Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Программируемый выключатель света с дистанционным управлением

Программируемый выключатель света с дистанционным управлением

Продолжение ранее опубликованных статей, первая, вторая.

В этой статье речь пойдет о программируемом выключателе света с дистанционным управлением. Как и прошлых проектах для отладки и прототипирования, я использую Carduino Nano V.7

Требуемый функционал

Возможность управлять выключателем любым бытовым ИК пультом управления.

Программировать выключатель на любую кнопку бытового ИК пульта управления.

Включать/выключать свет, как от клавиши выключателя, так и с пульта, не зависимо друг от друга.

Схема и комплектующие

Для сборки прототипа использовал следующие компоненты:

Контроллер Carduino Nano V.7

ИК приемник TSOP

Описание работы выключателя

Сначала добавляем в память выключателя код кнопки пульта управления. Для этого мы берем наиболее подходящий нам пульт управления (пульт от кондиционера не подойдет) и выбираем на нем свободную кнопку, которой Вы никогда не пользуетесь (обычно это цветные кнопки телетекста). Входим в режим программирования выключателя, для этого нужно нажать на клавишу вкл/выкл и подержать 5 секунд, раздастся длинный звуковой сигнал «Бип», после этого остается нажать ранее выбранную кнопку пульта и ваш выключатель готов к работе. Теперь выключатель света будет понимать добавленную в него команду Вашего ИК пульта. Код кнопки сохраняется в энергонезависимой памяти контроллера и будет храниться в памяти даже после отключения питания схемы.

Работу прототипа выключателя смотрите на видео

Код для контроллера Arduino

e; digitalWrite(lamp, e); beep(10,300); _delay_ms(700); > irrecv.resume(); > else if(count>1) < e=

e; digitalWrite(lamp, e); beep(10,500); _delay_ms(100); > > void SaveEEPROM(uned long ir_code) < EEPROM.write(0, ir_code & 0xFF); EEPROM.write(1, (ir_code & 0xFF00) >> 8); EEPROM.write(2, (ir_code & 0xFF0000) >> 16); EEPROM.write(3, (ir_code & 0xFF000000) >> 24); >uned long LoadEEPROM() < byte val = EEPROM.read(3); uned long ir_code=val; val = EEPROM.read(2); ir_code= (ir_code << 8)| val; val = EEPROM.read(1); ir_code= (ir_code << 8)| val; val = EEPROM.read(0); ir_code= (ir_code << 8)| val; return ir_code; > void beep(byte dur, word frq) < dur=(1000/frq)*dur; for(byte i=0; i<dur; i++) < digitalWrite(speaker, HIGH); _delay_us(frq); digitalWrite(speaker, LOW); _delay_us(frq); >>

Для компиляции кода нужно добавить библиотеку IRemote. Библиотека отличается от оригинальной, так как я добавил к ней еще несколько протоколов, в том числе и новый протокол LED телевизоров Samsung

Принципиальная схема выключателя

После отладки устройства на arduino, нарисовал окончательную схему будущего выключателя. Так как я уже писал ранее, что Arduino это удобное средство для отладки и написания кода, но для окончательной схемы он не подойдет.

Hex фаил для прошивки контроллера Atmega168

Блок питания можно использовать от зарядного устройства для мобильного телефона.

Схемы блоков питания.

Если будут вопросы задавайте, с удовольствием отвечу на них.

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Выключатели освещения с дистанционным управлением можно увидеть в жилых и административных зданиях, производственных помещениях и развлекательных заведениях. Дистанционный переключатель позволяет активировать и гасить лампы, настраивать параметры их свечения. Эти опции позволяют улучшить качество жизни, сделать условия пребывания в помещении более удобными, приятными и комфортными. Чтобы правильно выбрать выключатель с пультом дистанционного управления, следует ознакомиться с устройством и принципом работы представленных в продаже моделей, разобраться с их достоинствами, недостатками, особенностями монтажа и эксплуатации.

Читайте так же:
Как обжать кабель для интернета розетка

Использование дистанционного выключателя

Приемник и пульт для дистанционного управления светом

Типовой дистанционный выключатель света представляет собой устройство, состоящее из двух частей:

  1. Передатчик (пульт ДУ). Оснащенный собственным источником энергии прибор генерирует сигнал с определенными параметрами, которые соответствуют настройкам второй части изделия.
  2. Приемник. Представляет собой индикатор, в котором происходит обработка принятого сигнала и выполнение функций, заложенных в программе.

Применение беспроводной системы управления освещением дает такие возможности:

  • включение одной или сразу нескольких ламп, адресно или во всем помещении;
  • настройка силы свечения;
  • выставление параметров световой гаммы при использовании светодиодных изделий.

Дистанционное отключение света может осуществляться с помощью портативного пульта или с удаленным доступом, когда сигнал передается через интернет или по закрытому радиоканалу. Такой вариант популярен среди граждан, которые надолго покидают свою недвижимость. Периодическое включение ламп создает эффект присутствия и отпугивает злоумышленников.

Разновидности выключателей

Беспроводной дистанционный выключатель с пультом управления

В продаже представлен широкий ассортимент бытовых выключателей, управляемых с помощью пульта и телефона, рассчитанных на потребляемую мощность в пределах 0,5-3,5 кВт.

  • С задержкой. После включения лампы горят до тех пор, пока не будут отключены принудительно. Другим вариантом являются изделия, светящиеся на протяжении 10-60 секунд после активации. Такие обычно устанавливают в коридорах и прочих проходных местах.
  • С настройкой каналов. Это наиболее сложные и дорогие устройства, рассчитанные на работу в разных режимах. Изделия светятся в одном диапазоне или автоматически переключают сигнал в соответствии с настройками.
  • Беспроводные. Лучший вариант для тех, кто предпочитает управлять освещением, не вставая с дивана. Вариант удобен тем, что в темное время суток можно включить лампы в нужных помещениях, не передвигаясь в темноте от выключателя к выключателю.
  • Сенсорные. Изделия выпускаются с дисплеями, через которые осуществляется их настройка и программирование.

Для обустройства дома или квартиры может использоваться один или несколько типов дистанционных выключателей. Выбор определяется собственными приоритетами и финансовыми возможностями.

Принцип управления

Радиоволновое управление удобнее, так как сигнал проходит сквозь препятствия

Промышленность выпускает приборы, работающие по одному принципу, но отличающиеся в используемой технологии.

Управлять датчиками выключателя можно генераторами излучения таких типов:

  1. Инфракрасное. Источником является пульт, испускающий инфракрасные волны определенного спектра. Особенностью таких устройств является необходимость нахождения приемника и передатчика в зоне видимости. Сигнал от стен не отражается, поэтому пульт нужно направлять на окно приемника, что не всегда удобно. Для управления удаленными приемника могут быть установлены промежуточные ретрансляторы.
  2. Радиоволновое. Это более удобный и функциональный вариант. Радиоволны распространяются объемно, проходя через одни препятствия и огибая другие. Благодаря такому свойству можно включать светильники, находящиеся на значительном удалении от пульта, в том числе в комнатах с закрытыми дверями.

Приспособления обоих типов могут применяться автономно, в качестве индивидуальных элементов квартиры или использоваться в системе «Умный дом».

Критерии выбора дистанционного выключателя

Выбирая выключатель с пультом, следует обращать внимание на ряд нюансов, от которых будет зависеть эффективность действия прибора:

  • возможность подключения своими руками, чтобы сэкономить на услугах специалистов;
  • соответствие диапазона частот и мощности требованиям законодательства;
  • дальность действия сигнала и его проходимость;
  • количество опций и их реальная потребность;
  • габариты и вес устройства;
  • соответствие приемника стилю и интерьеру помещения;

Сильный сигнал может вызвать нарушения в работе кардиостимуляторов и слуховых аппаратов.

Подключение дистанционного выключателя света

Подключить дистанционный выключатель может любой мастер, имеющий начальные навыки работы с бытовыми инструментами и понятия об электричестве.

Читайте так же:
Гост сечение жил кабеля по току

Для работы потребуется:

  • рулетка;
  • плоскогубцы;
  • отвертки;
  • паяльник;
  • индикатор;
  • стандартный выключатель термоусадочная трубка;
  • изоляционная лента.

Во время монтажа нужно соблюдать меры безопасности. Проводить манипуляции с проводами и деталями разрешается только при отключенном напряжении.

Подключение проводится в следующем порядке:

  1. Разметка.
  2. Проверка работоспособности устройства до его монтажа.
  3. Установка приемника и блока питания. Для размещения допускается использовать стакан выключателя или колпак светильника.
  4. Отключение питания, соединение электрической цепи.
  5. Маскировка деталей приемника и блока питания или их декорирование.
  6. Подключение сети, проверка работоспособности конструкции, выполнение настройки (программирование).

Целесообразно ставить приемник в клавишный выключатель. Он продублирует дистанционный, если по каким-либо причинам тот выйдет из строя.

Преимущества и недостатки устройств ДУ

Главное достоинство выключателей с пультом — удобство управления светом

Как и любые электронные устройства, выключатели на дистанционном управлении имеют свои плюсы и минусы.

  • повышение качества жизни за счет удобства управления системой освещения;
  • пассивная защита жилья от проникновения злоумышленников;
  • экономия электроэнергии;
  • увеличение срока эксплуатации ламп;
  • широкий ассортимент продукции, позволяющий выбрать нужную модель;
  • простота установки, не требующая наличия специальных навыков;
  • возможность создания оптимального уровня яркости и режима свечения.
  • ложные срабатывания;
  • интенсивность сигнала зависит от заряда источника питания;
  • риск влияния на работу кардиостимуляторов и слуховых аппаратов, чувствительных электронных устройств;
  • искажение сигнала под воздействием погодных условий.

Перед принятием решения о целесообразности установки дистанционно управляемой системы освещения нужно оценить все стороны вопроса, в том числе собственные финансовые возможности.

Изготовление дистанционного выключателя своими руками

Для изготовления устройства нужен пульт, контроллер для осветительных приборов и источник питания

Изготовление выключателя на ДУ позволит интересно провести время и немного сэкономить на разнице в цене изделия заводского и самостоятельного изготовления.

Потребуется подготовить такие детали:

  • старый или новый пульт ДУ;
  • контроллер, подключающийся к осветительным приборам;
  • источник питания для ДУ.

С помощью компьютерной программы нужно откалибровать параметры сигналов для каждого канала в сети. Чтобы обеспечить гарантированное срабатывание устройства, следует установить троекратное дублирование команды при нажатии на соответствующую кнопку.

Обзор производителей

Наибольшей популярностью пользуются такие модели дистанционных выключателей:

  • Wookee. Работает на радиоволнах. Проходимость сигнала 100 м на улице и 20 м в помещении. Суммарная мощность потребителей 1000 Вт.
  • Ноотехника. Прибор на ИК управлении. Отличается высоким качеством сборки и надежностью.
  • Сапфир. Оснащены ИК излучателями и диммерами. Заданные параметры сохраняются после выключения света.
  • Jung. Надежная и практичная техника, рассчитанная на подключение 30 каналов общей мощностью до 3500 Вт.

Чтобы приобрести качественную продукцию от производителя, следует обращаться в сертифицированные торговые точки.

Три схемы дистанционных выключателей

В этой статье будут рассмотрены три схемы дистанционных выключателей, применить их можно для управления практически любых электроприборов, так как в качестве выключателя используется реле. Схемы выключателей достаточно просты и повторимы.

Читайте так же:
Дистанционный выключатель освещения 1000 вт
Дистанционный выключатель с управлением от ПДУ

Это простая схема для дистанционного включения и выключения любого электрического устройства при помощи обычного пульта дистанционного управления (ПДУ).

Дальность действия дистанционного выключателя составляет около 10 метров. В качестве датчика используется 3-контактный ИК- приемник (TSOP 1738 или его аналог), работающий на частоте 38 кГц. При обнаружении ИК-излучения, на выходе датчика появляется сигнал лог.0, который в свою очередь усиливается транзистором VT1.

Дистанционный выключатель при помощи ПДУ

С выхода транзистора VT1 усиленный сигнал запускает ждущий мультивибратор на таймере NE555 . Импульс с выход (3) таймера, имеющий длительность в 1 секунду, переключает JK-триггер, чей выход (1) через транзистор (VT2) управляет электромагнитным реле. С каждым новым сигналом от NE555, выход JK-триггера будет изменяться на противоположное состояние.

Светодиод HL1 используются для отображения состояния выходного каскада во время работы устройства. Схема питается от стабилизатора напряжения 7805. Конденсатор С2 и резистор R4 предназначены для предотвращения ложного срабатывания таймера NE555.

Дистанционный выключатель по хлопку
Вариант 1

Эта схема дистанционного акустического выключателя предназначена для дистанционного включения / выключения света либо изменения скорости вращения напольного вентилятора. Особенность данного дистанционного выключателя в том, что управление нагрузкой происходит по звуковому сигналу (хлопку). Так же данная схема может быть востребована, в целях безопасности, для бесконтактного включения и выключения электроприборов в помещениях с повышенной влажностью.

Дистанционный выключатель света по хлопку

Устройство имеет три канала управления, каждый из которых оснащен индикатором на светодиоде. Основу схемы акустического выключателя составляют две микросхемы: таймер NE555 и десятичный счетчик-делитель К561ИЕ8 (аналог CD4017)

Микросхема NE555 в данном случае подключена в режиме ждущего мультивибратора. При изменении сигнала на входе 2 таймера NE555, на его выходе 3 появляется одиночный импульс, после чего ждущий мультивибратор переходит в исходное состояние. С помощью формулы, приведенной ниже, можно длительность выходного импульса:

В то время, когда кто-то хлопает в ладоши, звуковой сигнал при помощи конденсаторного микрофона преобразуется в электрический. Затем этот сигнал поступает на базу транзистора VT1, который в свою очередь запускает ждущий мультивибратор на NE555.

Сигнал с выхода 3 таймера NE555 поступает на счетный вход (вывод 14) микросхемы К561ИЕ8. После получения сигнала тактовой частоты, счет начинается с нуля. С каждым новым входным сигналом (хлопком) происходит последовательное появление сигнала высокого уровня на выходах К561ИЕ8. (Подробное описание К561ИЕ8.)

Поскольку схема имеет три канала для управления, то следующий выход (вывод 10) подключены к выводу обнуления счетчика (вывод 15), и при появлении на выводе 10 лог.1 происходит сброс счетчика, в результате чего все три канала обнуляются и счет начинается снова.

При первом хлопке на вывод 2 будет лог.1 — загорится светодиод HL1 и включится реле К1, при следующем хлопке лог.1 появится уже на выводе 4 — загорится светодиод HL2 и включится реле К2, при этом на выводе 2 будет лог.0 и светодиод HL1 погаснет (реле К1 отключится) и так далее.

Читайте так же:
7203ha уменьшить ток подсветки
Вариант 2

Звуковой сигнал, принятый микрофоном, усиливается микрофонным усилителем на ОУ 741. С выхода ОУ сигнал поступает на вход десятичного счетчика К561ИЕ8, работа которого была описана в предыдущей схеме.

Дистанционный выключатель света по хлопку

C помощью резистора R3 регулируют чувствительность ОУ 741. Резистор R1 устанавливает чувствительность микрофона. Резистор R4 предназначен для исключения ложных срабатываний счетчика К561ИЕ8. Свечение светодиода HL1 указывает на выключенное состояние нагрузки.

Дистанционный выключатель на основе лазера

Эта простая схема дистанционного выключателя построена на таймере NE555. В качестве управляющего элемента использована лазерная указка. Эта схема была опробована в работе с расстояния 50 метров и показала хорошие результаты. По большому счету дальность действия зависит от мощности и качества самого лазера. Электрическая схема дистанционного выключателя:

Дистанционный выключатель света на основе лазера

При наведении лазерного луча на фоторезистор U1 происходит включение нагрузки через электромагнитное реле, а при фокусировке лазерного луча на фоторезистор U2 — выключение.

Как запрограммировать выключатель света

Опубликовано в рубрике Схемотехника

Как привязать беспроводной выключатель ?

privyazka-besprovodnogo-vyklyuchatelyamalСуществуют различные модели выключателей для дистанционного управления освещением, но все они схожи по принципу привязки и функционирования . Но стандартные инструкции бывают далеко не всем понятны, поэтому в данной статье мы постараемся доступно объяснить процесс привязки беспроводного выключателя .

privyazka-besprovodnogo-vyklyuchatelyaКак привязать силовой блок ?

Чтобы пульт мог отдавать команды силовому блоку, нужно записать его уникальный адрес (один или несколько) в память выключателя. После этого пульт считается привязанным к нему. Сама процедура называется привязкой. Так же в случае необходимости можно легко отвязать пульт от выключателя, стерев его адрес из памяти блока. Такая ситуация возникает при необходимости переноса выключателя в другое место, в котором он будет работать с другим набором пультов, существует возможность полностью очистить его память от всех записей. Для выполнения привязки и отвязки предназначены сервисные кнопки . Которые расположены на обратной стороне выключателя и на плате силового блока.

privyazka-besprovodnogo-vyklyuchatelya

После того как вы определились каким силовым блоком и выключателем будет управляться ваше осветительное оборудование приступаем к привязке. Стоит отметить что за частую, такие выключатели имеют множество режимов и определится с тем какой именно вам необходим стоит так же на этапе привязки. Рассмотрим релейный режим , который выполняет функцию (включениявыключения ).

Привязка пульта (выключателя)

Перед началом привязки для переключения выключателя в релейный режим следует выставить потенциометры в необходимое нам положение. У различных производителей эти положения могут так же быть разными. Поэтому ищем в инструкции какое положение потенциометров соответствует релейному режиму (включениевыключение) и устанавливаем его.

1 Переключение силового блока в режим привязки.

Нажимаем и отпускаем сервисную кнопку силового блока, которая расположена на плате . Он перейдет в режим привязки, что отобразится миганием светодиода.

2 Переключение выключателя в режим привязки.

Нажать и отпустить сервисную кнопку на пульте. Пульт перейдет в режим привязки, что так же отобразится постоянным свечением индикатора.

Читайте так же:
Медный кабель 150 ток

3 Выдача пультом команды привязки.

Нажмите на выключателе кнопку, который нужно привязать к силовому блоку. Выключатель передаст команду привязки и вернется в обычный режим. Светодиод силового блока замигает чаще — это значит, что блок принял команду и ждет подтверждения.

4 Подтверждение привязки выключателя.

privyazka-besprovodnogo-vyklyuchatelyblock

Нажать сервисную кнопку на блоке питания. Его светодиод вспыхнет на 0,7 секунды и опять замигает медленно. Пульт успешно привязался к выключателю и блок ждет команду привязки от следующего пульта.

«Умный» переключатель света по хлопку

В сети представлено очень много различных схем акустический выключателей — принцип работы заключается в переключении нагрузки при возникновении акустического сигнала, превышающего определённый порог (например, хлопка в ладоши). Акустические выключатели очень удобны — кому бы не хотелось включать и выключать, например, ночник не вставая с кровати. Однако у всех у них имеется главный и очень очевидный недостаток — срабатывание будет происходить не только от хлопка в ладоши, но и, например, от случайного топота ног, музыки, телевизора, и просто случайных звуков с улицы или от самих жильцов. Этот недостаток сводит на нет всю прелесть акустических выключателей, и решить его можно весьма кардинальным способом — использовать систему распознавания голоса. Такие системы в последнее время находят применение в «умных домах» и позволяют реализовывать не только банальное включение/выключение света, но и управлять многими опциями с помощью различных команд. Такой вариант решения проблемы интересен, но на практике очень сложно реализуется и так же не обладает идеальной надёжностью.

Ниже представленная электрическая принципиальная схема выключателя.

Собирается вся схема на печатной плате.

«Умный» переключатель света по хлопку

Обратите внимание, что микроконтроллер требует для себя отдельного стабильного питания 5В, взять которое можно, например, от USB выхода любой ненужной телефонной зарядки. На печатной плате имеется клеммная колодка на 4 контакта — на два их них подаётся сетевое напряжение, к двум другим подключается подсветка. Также на плате присутствуют два отдельных контакта для подачи на схему питания 5В (Vcc и GND). Микрофон можно установить прямо на плате или вывести с неё для обеспечения наилучшей чувствительности, провода с платы до микрофона при этом должны быть экранированы. Процесс сборки платы показан ниже.





Так как на схеме присутствует сетевое напряжение, выполнять её следует максимально качественно, чтобы никакой случайно отпавший контакт или дорожка не привёл к короткому замыканию. Микроконтроллер устанавливается в панельку — его можно легко достать, например, для того, чтобы поменять прошивку.

Чувствительность схемы с микрофоном без усилителя едва ли получится достаточной — для повышения акустической чувствительности автор предлагает использовать микрофонный усилитель, схема которого показана ниже.

С использованием усилителя чувствительности должно оказаться достаточно для того, чтобы управлять светом получалось из любой части комнаты, но во многом это будет зависеть также и от места расположения микрофона. Удачной сборки!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector